萤火虫发光原理

有一首叫做firefly（萤火虫）的英文歌，很好听的。百度：Fire fly （萤火虫）When I said go I never meant away （当我说离开时我从不打算离开 ）You ought to know the freaky games we play （你应该知道我们玩的任性游戏 ）Could you forgive and learn how to forget （你可以原谅而且学习该如何忘记吗 ）Hear me as I'm calling out your name （听到我呼唤你名字的时候 ）Firefly come back to me （萤火虫飞回我身边 ）make the night as bring as day （使夜晚像白天一样明亮 ）I'll be looking out for you （你轻轻的告诉我 ）Tell me that your lonely too （告诉我你也很孤单 ）Firefly come lead me on （萤火虫过来指引我 ）follow you into the sun（ 跟随你接触太阳 ）that's the way it ought to be（ 我们应当这样做 ）Firefly come back to me （萤火虫飞回我身边 ）You and me（ 你和我 ）we shared a mistery （我们分享朦胧的感觉 ）We were so close （我们是如此接近 ）like honey to the bee （像是一对亲密的蜜蜂 ）And if you tell me how to make you understand （而且如果你告诉我该如何使你了解） I'm minor in a major kind a way （ 在主要的前提下我使用次要的）Firefly come back to me （萤火虫飞回我身边 make the night as bring as day（ 使夜晚像白天一样明亮 ）I'll be looking out for you（ 你轻轻的告诉我 ）Tell me that your lonely too （告诉我你也很孤单 ）Firefly come lead me on （萤火虫过来指引我 ）follow you into the sun（ 跟随你接触太阳 ）that's the way it ought to be（ 我们应当这样做 ）Firefly come back to me（ 萤火虫飞回我身边 ）Fly firefly through the sky （萤火虫飞越天空 ）come and play with my desire （过来与我的渴望嬉戏） Don't be long,don't ask why（ 不要太久，不要问为什么） I can't wait another night （我不可以等到下一个夜晚 ）Wait another night （等到下一个夜晚 ）Don't be long （不要太久 ）Fire...fly（ 萤火...虫 ）Firefly come back （萤火虫飞回我身边 ）Firefly come back to me （萤火虫飞回我身边） make the night as bring as day （使夜晚像白天一样明亮 ）I'll be looking out for you （你轻轻的告诉我） Tell me that your lonely too （萤火虫过来指引我 ）Firefly come lead me on（ 萤火虫过来指引我 ）follow you into the sun （跟随你接触太阳 ）that's the way it ought to be （我们应当这样做 ）Firefly come back to me（ 萤火虫飞回我身边）--------------------------------------------------------------------------------可是，有多少年没有见过萤火虫了。

王菲有首歌是萤火虫，但是不知道还有多少人记得这首同名的歌，也出现在伊能静的磁带目录中。 那天打的，前座后面是伊能静做的广告，已经忘了广告是什么，还是她的签名告诉我就是她，已经很久没有听过她的歌了。刚进校的时候举办中秋迎新晚会，一个上海同学在四教上面的用很奇怪的声音唱了那首《我是猫》。 后来是听广播，那时候的调频是难得的享受，萤火虫就是那个时候听到，很安静很安静的画面，萤火虫飞，一个孩子的脸仰了，也是星空，可谁又知道那是多远还在飞的萤火虫呢？又或是孩子静静的在洁白的蚊帐里入眠，萤火虫绕了小床飞，点点荧光，该飞到孩子的梦里了吧？ 后来就听到伊能静出了流浪的小孩，磁带封面穿了碎碎的衣服，后来就听广播说开始自己写歌，那个制作说她很有天赋，很有自己的主见。 但还是很少听到她的歌了。 一年前又想听，从网上搜了来，一遍遍的放。萤火虫似乎飞越了时空，让我看到幼时的自己。脑海里都是纯静如水的回忆。 今天又拿出来听，当年纯净的声音还是那么纯净。 忽然想开一个电台，让大家都听到。可是真的又有多少人和自己的喜好一样呢。 [img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=134578]萤火虫[/url]

化学分析中应用较多的是萤火虫生物化学发光和细菌生物化学发光。萤火虫的生物发光原理是：荧光素 + ATP + O2 氧化荧光素 + AMP + hv（λmax=562 nm）细菌生物化学发光的原理是：FMNH2 + RCHO +O2 FMN + ROOH +H2O +hv其中，FMNH2：黄素单核苷酸；FMN：脱氢黄素单核苷酸。生物化学发光的灵敏度和选择性均高于化学发光反应。把生物发光检测技术与流动注射技术结合，已用于ATP[53]、葡萄糖氧化酶（GOD）、过氧化氢[54]、LDH[55]等的检测。Arthur等[56]从微生物荧光素酶、FMN及四癸醛中提取出一种新的发光试剂，不仅价格便宜，灵敏度高，且稳定性好，可用它检测一系列细胞代谢物如乳酸酯、NADH[57]等，由于生物发光具有较好的反应选择性，因此被广泛应用于特异性的临床测试和诊断分析领域。

[font=楷体_GB2312][size=2]地球上的生命离不开光的存在，从古代发现萤火虫发光以来，人们对自然界中发光现象的研究已有几个世纪，发光是指一种物质由电子激发态回复到基态时，释放出的能量表现为光的发射。通常人们将其分为光照发光、生物发光与化学发光。光照发光是发光剂经短波长入射光照射后进入激发态，当恢复至基态时发出较长波长的可见光；生物发光是反应底物在荧光素酶的催化下利用ATP产能，生成激发态的氧化荧光素，后者在恢复到基态时多余的能量以光子形式放出；化学发光是在常温下由化学反应产生的光的发射，这是一个多步骤的过程。分析化学典型生物发光：萤火虫荧光素-萤光素酶-磷酸三腺苷体系，该体系是在有氧及镁离子参与的条件下，萤火虫荧光素与荧光素酶健合，快速形成激发态三元配合物，该激发态三元配合物恢复到基态时便产生光的发射。该反应的发光量资产率最高可达98%，已广泛用于ATP的测定，灵敏度达到10-19mol，在生物医学科学、生命科学、宇宙科学、药物学和农业生物学方面都有很成功的应用。 由此我们可以看出，生物发光其实就是在生物体内的化学发光现象，到十九世纪末人们开始将其与简单的有机反应相联系。1877年，Radzisewski等发现咯粉碱在碱性介质中与过氧化氢等进行氧化还原时，有光子产生(发绿光)；1905年，咯粉碱类似物的发光现象被报道；Albrecht于1928年证明了鲁米诺在碱性介质中具有发光作用；Glue和Petsh在1 935年第一个报告了光泽精在碱性条件下与过氧化氢反应产生化学发光；到19世纪60年代，随着PMT的出现和应用，人们发现越来越多的有机反应伴随有化学发光现象。 从机制上讲化学发光的是某些化合物可以利用化学反应产生的能量使其产物分子或反应中间态分子上升至电子激发态。当此产物分子或中间态分子衰退至基态时，以发射光子的形式释放能量（即发光）。 化学发光可以分为直接发光和间接发光。 直接发光是最简单的化学发光反应，有两个关键步骤组成：即激发和辐射。如A、B两种物质发生化学反应生成C物质，反应释放的能量被C物质的分子吸收并跃迁至激发态C*，处于激发的C*在回到基态的过程中产生光辐射。这里C*是发光体，此过程中由于C直接参与反应，故称直接化学发。 间接发光又称能量转移化学发光，它主要由三个步骤组成：首先反应物A和B反应生成激发态中间体C*(能量给予体)；当C*分解时释放出能量转移给F(能量接受体)，使F被激发而跃迁至激发态F*；最后，当F*跃迁回基态时，产生发光。 一个化学反应要产生化学发光现象, 必须满足以下条件: 第一是该反应必须提供足够的激发能, 并由某一步骤单独提供, 因为前一步反应释放的能量将因振动弛豫消失在溶液中而不能发光 第二是要有有利的反应过程, 使化学反应的能量至少能被一种物质所接受并生成激发态 第三是激发态分子必须具有一定的化学发光量子效率释放出光子, 或者能够转移它的能量给另一个分子使之进入激发态并释放出光子。 前面已经提到了有机化合物的化学发光，其实很多无机化合物也能产生化学发光，在此列举了几个例子，其中含硫化物、含氮化合物的化学发光已被用作于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的检测；有机物中以下几类均有化学发光现象，其中烃类也是多用于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的检测。 较为典型的化学发光反应主要有以下几个： 1、鲁米诺的化学发光反应 2、光泽精的化学发光反应 3、过氧化草酸酯的化学发光反应 4、邻菲罗林的化学发光反应 5、萤火虫发光 6、细菌发光[/size] [/font]

基因技术让树木发光 阿凡达中发光树或成真(图) http://news.xinhuanet.com/tech/2010-11/29/12826658_11n.jpg科学家们希望未来用树木作为街灯照明(科学网-kexue.com配图)　　北京时间11月29日消息，科学家们正在试图通过改造树木基因令其能够发出光亮，如果能够成功，这些树木就能作为不需要电源的自然街灯。　　据国外媒体报道，一组研究人员希望借助基因的研究，将诸如萤火虫发出的生物荧光(Bioluminescence)移植到各种不同的生物中去，以使得这些生物能够产生光亮。生物发光植物将有助于作为传统街灯取代品，即便需要更多的光亮，也可以通过这些植物的生长而实现。http://news.xinhuanet.com/tech/2010-11/29/12826658_21n.jpg这种技术甚至可以应用到各种指示牌上(科学网-kexue.com配图)　　剑桥大学的科学家尝试将萤火虫基因与一种发光海洋细菌创造出一个“生物积木(Biobricks 也称生物砖块、生物零件)”来插入至目标的基因组，从而产生名为氧化荧光素(oxyluciferin)的物质，产生发光效果。届时，科学家们可以通过插入改良后的基因来控制诸如发光的颜色等特征。　　“生物积木”的概念最早由美国麻省理工学院人工智能实验室汤姆·奈特教授提出。据科学网(kexue.com)了解，所谓的“标准生物积木”，是一些简单拼装好了的，具有特定功能的DNA小片段——也可以看成具备某种性状的积木单元。　　研究队伍成员之一的遗传学家西奥-桑德森(Theo Sanderson)表示，这是个绝妙的设想，目前并没有做出最终的“发光树”，但会做出一套“零件”，来让未来研究者更方便的进行研发。研究团队表示这个项目未来有着巨大的商业潜力，可以用于取代目前传统的街道照明系统，并且这种方式不需用电，非常环保。http://news.xinhuanet.com/tech/2010-11/29/12826658_31n.jpg阿凡达中那些著名的发光树有望成真(科学网-kexue.com配图)　　之前有科学家们尝试过利用人类的废弃物来作为燃料，此外还有研究团队发现，利用金纳米粒子可以诱导植物叶子发光，使树叶发出红色的光芒。也许就在不远的将来，电影《阿凡达》中那些给人留下印象深刻的发光树木，即将在人们的生活中实现。

化学发光法测定水中铬一、实验目的1.掌握化学发光法进行定量分析的原理；2. 了解化学发光测定仪的使用方法。 二、实验原理根据化学发光强度或发光总量来确定物质组分含量的分析方法称为化学发光分析法。化学发光现象自十九世纪以来即为人们所知悉，但其作为一种分子发射的专门技术应用在分析化学上却是近期的事情。人们在自然界中可以观察到一种醒目的化学发光例子，即大气上空的“晚霞“，这是原子气体化学反应所造成；其它常见的化学发光现象则有萤火虫和其它昆虫的生物发光。在碱性水溶液中，游离铬离子可催化鲁米诺-过氧化氢体系的化学发光反应，产生λmax=425nm的化学发光。光强度与铬(Ⅲ)离子浓度在一定范围内呈线性关系。据光强的大小即可测出铬(Ⅲ)的浓度。铬(Ⅵ)对发光反应无催化活性，不干扰铬(Ⅲ)的测定。若测定铬的总量，须先用亚硫酸处理水样，使铬(Ⅵ)还原为铬(Ⅲ)，再进行测定。三、仪器与试剂1.化学发光测定仪(FT-632型)，容量瓶，刻度吸管，液体加样器等。铬标准溶液：100μg•mL-1, 0.2562g干燥的CrCl3•6H2O(A.R)，溶于少量水中，转入500mL容量瓶定容，使用时逐级稀释到100μg•mL-1为操作液。3.鲁米诺溶液储备液：1×10－3mol/L。称取0.08856g鲁米诺，用1mol/LNaOH溶解，转入500mL容量瓶中，用去离子水定容，避光保存。分析液：2.5×10－4mol•L-1。量取125mL鲁米诺储备液，分别加入50mL 0.0100 mol/L 1.0×10－2mol•L-1 EDTA，4.2g NaHCO3，30gKBr及250mL二次水，用1mol•L-1NaOH调节pH为12，于500mL容量瓶中定容，避光保存，四小时后使用。4.过氧化氢溶液：6‰取0.5mL30%H2O2于250mL容量瓶中，用0.1mol•L-1NaOH溶液定容。四、实验步骤1.试液配制分别吸取100μg•mL-1的铬(Ⅲ)操作液0.0，0.2，0.4，0.6，1.0mL及1.0mL水样于50mL容量瓶中，分别加入5mL 2.5mol•L-1KBr溶液，5ml 1.0×10－2mol•L-1EDTA溶液，二次水定容。2.测定仪器通电后5分钟调增益至5.7，稳定半小时。测定时吸取0.2mL样品于小试管中，将试管 置入样品池，转至测量位置，记录仪于扫描档，立即注射0.2mL鲁米诺与过氧化氢的等体积混合液，记录发光信号，绘制工作曲线，算出水样中的铬含量。实验完毕后，将增益调至零，再关仪器开关并清洗试管和注射器。

生物发光技术在细胞学检测中的应用摘要：本文就生物发光技术的种类、机理、及其技术特点进行了综述，并就其在细胞学检测中的应用与研究进展展开了讨论。关键词：生物发光； ATP；荧光素酶；细胞凋亡；细胞内游离Ca2+自从20多年前，Marlene A DeLuca’s第一个成功的获得表达萤火虫荧光素酶基因(luc基因)的转基因烟草以来，生物发光(Bioluminescenc，BL)作为一个古老而又年轻的技术, 近年来得到了很大的发展和广泛的应用。而近几年来，随着分子生物学的进展以及一些新生物技术工具的出现，尤其在某些关键技术如生物传感器、基因序列分析、活体细胞ATP 测定]等方面取得了一些突破，使生物发光的应用进入了一个新时代，极大提高了生物发光的检测和快速应用，其应用范围更进一步扩大[1]。1 生物发光的种类和特点尽管自然界中的生物体普遍存在发光现象，它们的发光机理、强度和光谱范围存在着很大差异。目前，国际上根据发光的机理不同将生物发光分为：受激荧光，发光生物发光，化学发光和生物的超微弱发光[3,4]。1.1 受激荧光受激荧光是指生物体在受到外界光辐射的作用时，体内固有的荧光物质或吸收的荧光标记物发光的现象。在生物学领域中，由于分析物质荧光的方法敏感性极高，而且几乎所有的有机分子都能够直接或经过适当的化学处理后发生荧光，故很早就受到重视，并逐渐发展成为生物学和医学中的荧光分析。在生物医学领域应用荧光分析最多的是荧光显微技术，基本工具为荧光显微镜。但一般的荧光显微镜某些情况下荧光的亮度不足，使观察困难随着光电技术和计算机技术的进步，已经发展出的激光共聚焦显微镜，操作更加方便，实验可重复性提高，使受激荧光的应用更加广泛[5]。1.2 发光生物发光在生物发光领域中最容易被人们所接受的发光现象就是以萤火虫的闪光为代表的发光生物发光[3]。现在，已了解各种发光生物发光的基本反应，在这个领域中也取得了一些新的进展，例如在体外重组虫荧光素酶，用基因工程技术在大肠杆菌中表达；人工合成荧光素；体外模拟细菌发光体系已获成功；细菌的发光基因已被提出，同样也已用基因工程方法在大肠杆菌中表达。水母发光蛋白已经分离纯化，一级结构已经清楚。由于生物发光的量子效率极高，所以研究生物发光能量的转化具有重要的理论与实际意义。近年来被广泛应用的发光蛋白，如GFP、YFP、CFP 等，其发光原理就是源自动物的自发发光，从而为生物医学研究提供了新的手段[6]。1.3 化学发光化学发光是在化学反应过程中(主要为氧化还原反应)发出可见光的现象[6]。化学发光反应是由两个关键步骤组成：激发和发射。许多化学反应进行时能释放足够的自由能而把参加反应的物质之一激发到能发射光的电子激发态，生成一种激发态产物，在它回到基态时，剩余能量转变成光子能量产生发光现象。随着化学发光物质合成技术的进步，化学发光在生物医学及其它领域的应用越来越广泛[7,8]，将化学发光与免疫反应结合起来建立的化学发光免疫测定法和化学发光标记是继荧光标记，放射性核素标记，酶标记三大标记技术之后，发展起来的最新检测技术[8]。1.4 生物超微弱发光 随着生物发光研究的进一步深入，发现人体的器官、组织、细胞、乃至大分子都在发光，不过发光强度更弱。这些有关生物超微弱发光(ultra-weak bioluminescence)的研究课题，构成了当前生命科学发展前沿中的一个极其重要的研究领域——生命系统的超微弱光子辐射(ultra-weak photon emission from living system) [8]。20世纪60~70 年代以来，各国先后出现了一些研究小组专门进行这方面的探讨，如日本的稻场文男小组(1991)研究了鼠肝核的超微弱天然光子发射；德国F.A. Popp小组提出了“生物光子”概念和一系列的相干理论[9]。目前研究已涉及到细胞、亚细胞乃至生物大分子的层次[ 9,10]。越来越多的实验表明，DNA 是生物超微弱发光的一个辐射源。1.5 生物发光特点研究发现生物发光有以下几个特点：① 生物发光的颜色范围很宽，可从红光到深蓝光；② 氧是几乎所有生物发光系统中必须的因素；③ 生物发光是由“荧光素酶”与“荧光素”的化学反应所引起的；④ 所有的生物发光反应似乎都是酶-底物类型的反应，但复杂程度不同，某些生物发光反应涉及3 种或4种底物，而另一些生物发光反应甚至需要3个或4个酶的体系[8]。[/size]

[align=center][b][font=宋体][/font][/b][/align][align=center][font='times new roman'][size=18px]还搞不懂生物发光成像和荧光成像的区别？一篇文章告诉你！[/size][/font][/align][font=&][size=16px][color=#ff0000] 引言[/color][/size][/font][font=&][size=16px]当[/size][/font][font=&][size=16px]夜晚降临，[/size][/font][font=&][size=16px]当[/size][/font][font=&][size=16px]中国四川天台山的萤火虫[/size][/font][font=&][size=16px]们[/size][/font][font=&][size=16px]幻化成满目[/size][/font][font=&][size=16px]“[/size][/font][font=&][size=16px]星空[/size][/font][font=&][size=16px]”[/size][/font][font=&][size=16px]的美景时[/size][/font][font=&][size=16px]，[/size][/font][font=&][size=16px]游弋在[/size][/font][font=&][size=16px]太平洋深处的[/size][/font][font=&][size=16px]发光水母们[/size][/font][font=&][size=16px]正[/size][/font][font=&][size=16px]散发着[/size][/font][font=&][size=16px]柔和[/size][/font][font=&][size=16px]的[/size][/font][font=&][size=16px]绿色[/size][/font][font=&][size=16px]光芒[/size][/font][font=&][size=16px]。同样是关于“光”的美景，[/size][/font][font=&][size=16px]相同点是我们都是通过肉眼去观察，实际上它们[/size][/font][font=&][size=16px]有着[/size][/font][font=&][size=16px]截然不同的发光[/size][/font][font=&][size=16px]原理。[/size][/font][font=&][size=16px][/size][/font][font=&][size=16px]如同萤火虫和发光水母一样[/size][/font][font=&][size=16px]，[/size][/font][font=&][size=16px]活体光学成像技术包括[/size][/font][font=&][size=16px][b]生物发光[/b][/size][/font][font=&][size=16px]与[/size][/font][font=&][size=16px][b]荧光成像[/b][/size][/font][font=&][size=16px]两种。生物发光和荧光成[/size][/font][font=&][size=16px]像[/size][/font][font=&][size=16px]作为近年来新兴的活体动物体内光学成像技术[/size][/font][font=&][size=16px],[/size][/font][font=&][size=16px]以其操作简便及直观性成为研究小动物活体成像的[/size][/font][font=&][size=16px]理想方法[/size][/font][font=&][size=16px],[/size][/font][font=&][size=16px]在生命科学研究中不断发展[/size][/font][font=&][size=16px]。那么生物发光和荧光成像[/size][/font][font=&][size=16px]的[/size][/font][font=&][size=16px]区别到底在哪里[/size][/font][font=&][size=16px]呢[/size][/font][font=&][size=16px]？是否所有的活体成像设备都能同时检测生物发光和荧光成像呢？[/size][/font][align=center][font='times new roman'][size=16px][color=#c00000][b]不同点[/b][/color][/size][/font][/align][font=&][size=16px]类似于我们都是通过肉眼去观察萤火虫和发光水母一样[/size][/font][font=&][size=16px]，[/size][/font][font=&][size=16px]生物发光与荧光成像在本质上都是机体中特定的细胞或材料发出光子被高灵敏度的[/size][/font][font=&][size=16px]CCD[/size][/font][font=&][size=16px]检测到形成图像[/size][/font][font=&][size=16px]，[/size][/font][font=&][size=16px][b]但是生物发光与荧光成像产生光子的过程和机制是完全不同的[/b][/size][/font][font=&][size=16px]。[/size][/font][font=宋体][size=16px]请大家继续向下看↓[/size][/font][align=center][font='宋体'][size=16px][b]产生光子的原理[/b][/size][/font][font='宋体'][size=16px][b]不同[/b][/size][/font][/align][table][tr][td][align=center][font='宋体'][size=16px]生物发光[/size][/font][/align][/td][td][align=center][font='宋体'][size=16px]荧光成像[/size][/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font='宋体'][size=14px]生物发光需要[/size][/font][font='宋体'][size=14px][color=#ff0000][i]两类化学物质[/i][/color][/size][/font][font='宋体'][size=14px]，一类被称作萤光素，另一类被称为荧光素[/size][/font][font='宋体'][size=14px]酶。荧光素能在荧光素酶的催化下消耗[/size][/font][font='宋体'][size=14px]ATP，并与氧气发生反应，反应中产生激发态的氧化荧光素，当氧化荧光素从激发态回到基态时释放出光子，从而发光[/size][/font][font='宋体'][size=14px]，是[/size][/font][font='宋体'][size=14px][color=#ff0000][i]化学能转化为光能[/i][/color][/size][/font][font='宋体'][size=14px]。[/size][/font][/align][/td][td][align=center][font='宋体'][size=14px]荧光的发光需要[/size][/font][font='宋体'][size=14px][color=#ff0000][i]荧光物质和激发光源[/i][/color][/size][/font][font='宋体'][size=14px]。当荧光蛋白或荧光物质[/size][/font][font='宋体'][size=14px]被一定波[/size][/font][font='宋体'][size=14px]长光激发后，电子被激发到高能级，随后向低能级跃迁的过程中发出比激发光波长更长的荧光[/size][/font][font='宋体'][size=14px]，是[/size][/font][font='宋体'][size=14px][color=#ff0000][i]物理[/i][/color][/size][/font][font='宋体'][size=14px][color=#ff0000][i]过程[/i][/color][/size][/font][font='宋体'][size=14px]。[/size][/font][/align][/td][/tr][/table][font=宋体][size=16px]当我们[/size][/font][font=宋体][size=16px]理解[/size][/font][font=宋体][size=16px]了生物发光和荧光成像的发光原理之后[/size][/font][font=宋体][size=16px]，[/size][/font][font=宋体][size=16px]我们就能很好的理解[/size][/font][font=宋体][size=16px]为什么生物发光[/size][/font][font=宋体][size=16px]检测前[/size][/font][font=宋体][size=16px]需要注射[/size][/font][font=宋体][size=16px]荧光[/size][/font][font=宋体][size=16px]素[/size][/font][font=宋体][size=16px]，以及为什么荧光成像需要配置激发光源。[/size][/font][align=center][font='宋体'][size=16px][color=#c00000][b]相同点[/b][/color][/size][/font][/align][font=宋体][size=16px]既然生物发光和荧光成像的原理截然不同，那么就没有相同的地方吗？[/size][/font][font=宋体][size=16px]答案当然是否定的！如同上述所说的，[/size][/font][font=&][size=16px]生物发光产生的光子和荧光成像产生的光子[/size][/font][font=&][size=16px]都[/size][/font][font=&][size=16px]可以被高灵敏的[/size][/font][font=&][size=16px]CCD[/size][/font][font=&][size=16px]检测[/size][/font][font=&][size=16px]并形成图像[/size][/font][font=宋体][size=16px]，就像一个人的眼睛就可以既看到萤火虫又可以看到发光水母一样。除此之外，生物发光和荧光成像都需要对目标细胞进行标记，让细胞产生荧光素酶或者荧光蛋白。[/size][/font][align=center][font='宋体'][size=16px][b]都需要对细胞进行标记[/b][/size][/font][/align][table][tr][td][align=center][font='宋体'][size=16px]生物发光[/size][/font][/align][/td][td][align=center][font='宋体'][size=16px]荧光成像[/size][/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font='宋体'][size=14px]哺乳动物生物发光，一般是将 Firefly luciferase 基因（由 554 [/size][/font][font='宋体'][size=14px]个[/size][/font][font='宋体'][size=14px]氨基酸构成，约 50KD）即荧光素酶基因整合到预期观察的细胞染色体 DNA 上以表达荧光素酶，培养出能稳定表达荧光素酶的细胞株，当细胞分裂、转移、分化时, 荧光素酶也会得到持续稳定的表达。[/size][/font][/align][/td][td][align=center][font='宋体'][size=14px]通过将荧光蛋白基因[/size][/font][font='宋体'][size=14px]（例如绿色[/size][/font][font='宋体'][size=14px]荧光[/size][/font][font='宋体'][size=14px]蛋白，[/size][/font][font='宋体'][size=14px]由[/size][/font][font='宋体'][size=14px]约[/size][/font][font='宋体'][size=14px]238个氨基酸组成的蛋白质[/size][/font][font='宋体'][size=14px]）[/size][/font][font='宋体'][size=14px]整合到目标细胞染色体上以表达荧光蛋白，[/size][/font][font='宋体'][size=14px]培养出能稳定表达[/size][/font][font='宋体'][size=14px]荧光蛋白[/size][/font][font='宋体'][size=14px]的细胞株，当细胞分裂、转移、分化时, [/size][/font][font='宋体'][size=14px]荧光蛋白[/size][/font][font='宋体'][size=14px]也会得到持续稳定的表达。[/size][/font][/align][/td][/tr][/table][font=宋体][size=16px]到目前为止，相信大家对生物发光和荧光成像的区别已经很清楚了，但[/size][/font][font=&][size=16px]是[/size][/font][font=&][size=16px]肯定也会有更多的疑惑[/size][/font][font=&][size=16px]！[/size][/font][font=&][size=16px]例如科研工作者比较关心的问题[/size][/font][font=&][size=16px]：[/size][/font][font=&][size=16px][b]针对我的课题[/b][/size][/font][font=&][size=16px][b]，生物发光和荧光成像哪个好？什么情况下选择生物发光，什么情况下选择荧光成像。生物发光和荧光成像的应用范围有区别吗？[/b][/size][/font][font=&][size=16px]别急，我们下期再继续为大家解答更多关于活体[/size][/font][font=&][size=16px]光学[/size][/font][font=&][size=16px]成像技术的问题！！！欢迎对活体成像技术有疑问的老师和同学在评[/size][/font][font=&][size=16px]论区留言，共同学习，共同交流。[/size][/font]

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化学发光是物质在进行化学反应过程中伴随的一种光辐射现象，可以分为直接发光和间接发光。直接发光是最简单的化学发光反应，有两个关键步骤组成：即激发和辐射。如A、B两种物质发生化学反应生成C物质，反应释放的能量被C物质的分子吸收并跃迁至激发态C*，处于激发的C*在回到基态的过程中产生光辐射。这里C*是发光体，此过程中由于C直接参与反应，故称直接化学发光。间接发光又称能量转移化学发光，它主要由三个步骤组成：首先反应物A和B反应生成激发态中间体C*(能量给予体)；当C*分解时释放出能量转移给F(能量接受体)，使F被激发而跃迁至激发态F*；最后，当F*跃迁回基态时，产生发光。 一个化学反应要产生化学发光现象, 必须满足以下条件: 第一是该反应必须提供足够的激发能, 并由某一步骤单独提供, 因为前一步反应释放的能量将因振动弛豫消失在溶液中而不能发光 第二是要有有利的反应过程, 使化学反应的能量至少能被一种物质所接受并生成激发态 第三是激发态分子必须具有一定的化学发光量子效率释放出光子, 或者能够转移它的能量给另一个分子使之进入激发态并释放出光子。 化学发光分析测定的物质可以分为三类：第一类物质是化学发光反应中的反应物；第二类物质是化学发光反应中的催化剂、增敏剂或抑制剂；第三类物质是偶合反应中的反应物、催化剂、增敏剂等。这三类物质还可以通过标记方式用来测定其他物质，进一步扩大化学发光分析的应用范围。 化学发光反应的发光类型通常分为闪光型（flash type）和辉光型（glow type）两种。闪光型发光时间很短，只有零点几秒到几秒。辉光型又称持续型，发光时间从几分钟到几十分钟，或几小时至更久。闪光型的样品必须立即测量，必须配以全自动化的加样及测量仪器。辉光型样品的测量可以使用通用型仪器，也可以配有全自动化仪器。本产品针对辉光型化学发光反应进行检测。 生物发光（Bioluminescence）是化学发光中的一类，特指在生物体内通过化学反应产生的发光现象，主要由酶来催化产生的。如萤火虫产生的。现在我们实验中经常用到的荧光素酶报告基因系统，这些皆为生物发光。 生物发光和化学发光是自然界中一种普遍现象。至今人们已知能发光的生物，种类繁多，从低等的细菌到高等的发光鱼类，从植物幼苗、植物枝叶到人体表面经络穴位、脑、肝、血清等，其发光的主要物质几乎都是由莹光素酶、莹光素及其辅助回子所组成。随着对生物发光机制的深入研究，一些生物体的发光体系已经初步搞清并用这些体系去分析生物体和化学中的一写微量物质。生物发光分析法渐渐地被引入医学领域，诸如通过莹火虫莹光素酶发光体系测量细菌中的AT已用以确定尿路感染中的细菌数，以发光细菌的发光强度为指标去定量抗菌素的效价，标定环境的污染状况等。因此，对这一领域的研究有着重大的经济和社会效益。 工业方面：发酵工业中测量主物量，控制发酵条件；油脂、食品工业中测量油脂、食品的氧化变质程度；橡胶、塑料工业，测量产品的老化程度，检测掺入抗氧化原料的效果，医药工业，检测抗菌的效价。 农业方面：根据植物幼苗的发光强度，判断植物的抗寒性、抗热性。抗盐性及农作物营养发育生长状况等，为农业育种和栽培技术提供依据。 药学方面：测量吞噬细胞的吞噬作用相伴随的化学发光强度和使用发光免疫分析法，检查肌体的免疫功能，了解体内微量激素、微量元素、维生素及药物的含量。测量体液中的AT已判断肌体的能量代谢状况，尿路感染的程度，测量血清（血浆）的化学发光强度。间接地判断疾病的发生、发展和程度，鉴别诊断某些病思。测量自由基的反应，为抗衰老、抗肿瘤、抗辐射筛选有效的自由基药物。 环保方面：用细菌、动物、植物及化学发光体系的发光指标监测环境污染。由于发光测量具有灵敏度高、特异性强、稳定性好，反应速度快、使用方便等优点。发光分析技术的研究和应用必将在免疫学、微生物学、生物化学、临床检验、毒理学及医学、农业、工业。环保科学等领域得到广泛应用，为了促进发光分析技术的发展，我厂为社会提供高灵敏、高稳定度、线性范围宽、应用面广、有计算机控制及自动作图、自动数据处理、自动打印结果的8HO一C型全自动生物化学发光测量仪。为生物、化学发光及超微弱发光的检测提供了有效的手段，对发光分析技术的研究和应用，将作出一定的贡献。

在BCEIA展会上，看到大的仪器厂家开始向小型化仪器方面发展，其中有一款便携式ATP,主要检测细菌总数，非常快速，我联想到我们水质菌落总数是需要培养的，时间很长。那我们是不是菌落总数也可以采用这样的方法？？ATP荧光检测仪基于萤火虫发光原理，利用“荧光素酶—荧光素体系”快速检测三磷酸腺苷（ATP）。由于所有生物活细胞中含有恒量的ATP，所以ATP含量可以清晰地表明样品中微生物与其他生物残余的多少。

下列结构中，能将化学能转化为电能是（　 ）　 （Ａ）萤火虫的发光器官 　 （Ｂ）叶绿体　（Ｃ）视网膜 　 （Ｄ）脑

[size=18px]　　餐具洁净度检测仪工作原理　　餐具洁净度检测仪的工作原理主要基于ATP(腺苷三磷酸)的生物发光检测方法。以下是详细的工作原理介绍：　　检测原理：　　餐具洁净度检测仪通过检测餐具表面微生物细胞内的ATP含量来评估其洁净度。ATP是所有生物活细胞中的能量分子，因此，通过检测ATP的残留量，可以间接反映清洁的效果。　　ATP拭子含有可以裂解细胞膜的试剂，当拭子与餐具表面接触时，这些试剂能够迅速将细胞内的ATP释放出来。　　反应过程：　　释放出的ATP与试剂中含有的特异性酶(如荧光素酶)发生反应，产生光(荧光)。这个反应基于萤火虫发光原理，即“荧光素酶—荧光素体系”。　　产生的荧光强度与样品中ATP的含量成正比，因此，通过测量荧光的强度，就可以快速准确地评估餐具表面的微生物数量。　　数据解读：　　仪器配备有大屏幕触摸显示屏，能够实时显示检测结果。同时，根据环境检测需求，可以设定ATP含量的上下限值，实现数据快速评估预警和表面洁净度的快速筛查。　　由于ATP是所有生物活细胞中的能量分子，因此ATP含量可以清晰地表明样品中微生物与其他生物残余的多少，从而准确评估餐具的卫生状况。　　仪器特性：　　灵敏度高：能够检测到极微量的ATP，保证检测的准确性。　　速度快：相比传统的培养法需要18-24小时以上，ATP荧光检测仪只需十几秒钟即可完成检测，大大提高了检测效率。　　可操作性强：操作简便，只需简单的培训即可由一般工作人员进行现场操作。　　应用领域：　　餐具洁净度检测仪广泛应用于餐饮器具表面消毒效果的清洁度即时评价、饮用水中细菌微生物的快速测定、人员手部清洁检查、酒店住宿环境卫生监测等领域。　　综上所述，餐具洁净度检测仪通过检测餐具表面微生物细胞内的ATP含量来评估其洁净度，具有快速、灵敏、准确等优点，是保障食品安全和公共卫生的重要工具。[/size]

食品快速检测是保障食品安全的重要手段。国务院食品安全办在下发的食品安全“十二五”规划中，明确提出食品安全快速检测将会纳入国家实验室的能力建设内容中，一方面说明了快速检测技术的发展赢得了相应的地位，另一方面也对快速检测提出了更高的要求。目前我国食品快速检测技术已经达到国际水平，尤其是现场快速检测，正不断向着技术速测化、装备便携化方向发展。　　近日，国家食品质量监督检验中心与中质赛福(北京)科技仪器有限公司联合研制的食品菌落总数快速检测系统，就是我国食品菌落总数快检技术水平的最新体现。　　日前，记者来到国家食品质量监督检验中心，这里的技术人员给记者演示了快检系统的操作流程，整个检测过程不到5分钟就完成了。　　记者看到，菌落总数快速检测仪器体型小巧，仅有一掌大小，像一个长方形的盒子。技术人员将装有样品液的检测管放入仪器的凹槽后，仅10秒钟，仪器即分析出菌落数据，而且数据可保留1000个，方便与之前的数据进行比较。　　该项目负责人张女士告诉记者，传统菌落总数的测定需要对样品进行培养，整个检测时间需48小时以上，而基于萤火虫发光原理的SF微生物快检系统大大提高了检测时间。“该快检系统不仅检测速度快、成本低、对环境要求不高，操做也非常简便，非专业的新手培训15分钟就能操作。”　　记者了解到，食品菌落总数快速检测系统不仅可快速检测原奶、啤酒、饮料等食品成品，还可以对生产过程进行检测，包括对生产平台、管道的检测等

一）原理　　化学发光免疫测定属于标记抗体技术的一种，它以化学发光剂、催化发光酶或产物间接参与发光反应的物质等标记抗体或抗原，当标记抗体或标记抗原与相应抗原或抗体结合后，发光底物受发光剂、催化酶或参与产物作用，发生氧化还原反应，反应中释放可见光或者该反应激发荧光物质发光，最后用发光光度计进行检测。　　　　（二）标记物　　1.发光剂直接标记 常用鲁米诺及其衍生物等，它们属环肼类化合物，能与很多氧化物如氧、次氯酸、磺、过氧化物等反应而发光。因此可直接将鲁米诺或其衍生物标记抗体或抗原进行CLIA。这类方法特异性强，但往往会因交联影响发光物特性，降低敏感性。　　2.发光催化酶标记 常用辣根过氧化物酶、丙酮酸激酶、葡萄糖氧化酶等标记抗体或抗原。与酶标抗体测定基本相同，差别在于CLIA是用发光性底物指示反应，有人称为发光酶免疫测定。　　3. 标记物产物参与反应 标记物不直接催化发光反应，而其反应产物能使反应系统发光。如用草酸类标记抗体或标记抗原，在有H2O2作用下，生成二噁二酮，后者可使红荧稀（Rubrene）激化发光。　　（三）应用　　CLIA特异性强、敏感性高，可检测到10-5mol/L的抗原量。快速，一般几十分钟或1-3小时内完成。操作简便，可进行固相和均相分析。试验重复性好，试剂易标准化和商品化。目前已用于多种药物、激素、病原微生物及其代谢产物、抗体及其他生物活性物质的测定。

化学发光 (ChemiLuminescence ，简称为 CL) 分析法是分子发光光谱分析法中的一类，它主要是依据化学检测体系中待测物浓度与体系的化学发光强度在一定条件下呈线性定量关系的原理，利用仪器对体系化学发光强度的检测，而确定待测物含量的一种痕量分析方法。化学发光与其它发光分析的本质区别是体系产生发光 ( 光辐射 ) 所吸收的能量来源不同。体系产生化学发光，必须具有一个产生可检信号的光辐射反应和一个可一次提供导致发光现象足够能量的单独反应步骤的化学反应。依据供能反应的特点，可将化学发光分析法分为： 1 ）普通化学发光分析法 ( 供能反应为一般化学反应 ) ； 2 ）生物化学发光分析法 ( 供能反应为生物化学反应；简称 BCL) ； 3 ）电致化学发光分析法 ( 供能反应为电化学反应，简称 ECL) 等。根据测定方法该法又可分为： 1 ）直接测定 CL 分析法； 2 ）偶合反应 CL 分析法 ( 通过反应的偶合，测定体系中某一组份； 3) 时间分辨 CL 分析法 ( 即利用多组份对同一化学发光反应影响的时间差实现多组份测定 ) ； 4 ）固相、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]、掖相 CL 。分析法； 5 ）酵联免疫 CL 分析法等。 在整个的检测系统中其关键的部分为 PMT ，其直接影响到仪器的检测性能，其最高检测极限为 10 － 22 mol/L 。不同型号的仪器其检测技术不一样，但基本原理都是利用待测组份与体系的化学发光强度呈线性定量关系，而化学发光强度随体系反应进行的速度增强或衰弱。记录仪记录峰形，以峰高定量，也可以峰面积定量。因化学发光多为闪烁式发光 (1—2s 左右 ) ，故进样与记录时差短，分析速度快。第二部分、化学发光常用的化学试剂及其原理 化学发光是某种物质分子吸收化学能而产生的光辐射。任何一个化学发光反应都包括两个关键步骤，即化学激发和发光。因此，一个化学反应要成为发光反应，必须满足两个条件：第一：反应必须提供足够的能量（ 170 ～ 300KJ ／ mol ） ，第二，这些化学能必须能被某种物质分子吸收而产生电子激发态，并且有足够的荧光量子产率。到目前为止，所研究的化学发光反应大多为氧化还原反应，且多为液相化学发光反应。 化学发光反应的发光效率是指发光剂在反应中的发光分于数与参加反应的分子数之比。对于一般化学发光反应，值约为 10 － 6 ，较典型的发光剂，如鲁米诺，发光效率可达 0 . 01 ，发光效率大于 0 。 01 的发光反应极少见。现将几种发光效率较高的常用的发光剂及其发光机理归纳如下。 1. 鲁米诺及其衍生物 鲁米诺的衍生物主要有异鲁米诺、 4— 氨基已基 —N 一乙基异鲁诺及 AHEI 和 ABEI 等。鲁米诺在碱性条件下可被一些氧化剂氧化，发生化学发光反应，辐射出最大发射波长为 425nm 的化学发光。 在通常情况下鲁米诺与过氧化氢的化学发光反应相当缓慢，但当有某些催化剂存在时反应非常迅速。最常用催化剂是金属离子，在很大浓度范围内，金属离子浓度与发光强度成正比，从而可进行某些金属离子的化学发光分析，利用这一反应可以分析那些含有金属离子的有机化合物，达到很高的灵敏度。其次是利用有机化合物对鲁米诺化学发光反应的抑制作用，测定对化学发光反应具有猝灭作用的有机化合物。其三是通过偶合反应间接测定无机或有机化合物。其四是将鲁米诺的衍生物如异鲁米诺 (ABEI) 标记到羧酸和氨类化合物上，经过高效液相色谱 (HPLC) 或液相色谱 (LC) 分离后，再在碱性条件下与过氧化氢－铁氰化钾反应进行化学发光检测。也可以采用其它分离方法，如将新合成的化学发光试剂异硫氰酸异鲁米诺标记到酵母 RNA 后，通过离心和透析分离，然后进行化学发光检测。此外应用的还有 N 2(B2 羧基丙酰基 ) 异鲁米诺，并对其性能进行了研究。 2 ．光泽精 光泽精以硝酸盐的形式存在，在碱性介质中，过氧化氢将其氧化成四元环过氧化物中间体，而后裂解生成激发态的吡啶酮而发光。利用光泽精与还原剂作用，可用于测定临床医学上一些重要的还原性物质，如抗坏血酸、肌酸酐、谷胱甘肽、葡萄糖醛酸、乳糖、葡萄糖。 3 ．洛粉碱 洛粉是文献上记载最早的化学发光试剂，但却迟迟未得到应用，直到 1979 年 Marino 等人将它应用于 Co 的测定后才得到重视。此试剂已被用于多种元素的分析测定。 4 ．过氧化草酸酯类 草酸盐类化学发光反应大都生成过氧草酰 (Peroxalate) 中间体，因此这类反应亦称过氧草酰类化学发光反应。过氧草酸盐类化学发光分析应用的推广还有赖于新的荧光衍生试剂的开发。 5 ． 吖啶酯类 McCap r 等合成了一系列吖啶酯类化合物，对该类试剂的化学发光机理研究表明，发光效率与试剂中的可解离酸性基团的 pKa 有密切关系， pKa 一般应小于 11 。吖啶酯类化合物是一类很有前途的非放射性核酸探针标记物，用作 DNA 的发光探针，发光量子产率高，稳定性好，标记物对杂交反应的动力学和杂交体的稳定性无影响，可以直接在碱性介质中进行化学发光反应。 以上五种化学发光剂化学发光量子产率高，水溶液稳定，能被多种氧化剂直接氧化而发光，也可被众多的金属高于催化发光反应而发光，许多无机、有机和生化组分也能增强或抑制其发光，因此应用十分广泛。目前报道的有邻菲咯啉，碱基水杨酸、罗明丹 —B 、没食子酸、香豆素、皮素，茜素紫、苏木色精，培花青，三苯甲烷类染料，丙酮、乙醇、羟胺等。这些试剂商品化程度高，价廉，使用方便，但化学发光量子产率较低，因此，研究增敏试剂来提高它们的化学发光量子产率是非常关键的。

一． 医疗现场卫生的重要性及国家标准医院是病人集中的场所，由于医院收住着患有各种疾病的病人，可直接或间接地污染医院环境。医院的空气、地面、用具、门、窗把手、水槽、水龙头、医疗器械等皆可被病原微生物污染，甚至成为医院内感染微生物的储菌所。近年来，越来越多的医院已经认识到，污染的环境表面在传播病原微生物上发挥了重要的作用。Goodman（2008）指出，“病原体污染环境，通常发生在日常的医疗过程中。许多研究已经描述了通过接触污染的房间表面传播病原体。” Eckstein（2007）指出，“感染或定植医疗相关病原体的病人，往往这些生物从他们的皮肤上脱落，并播散在环境中。尽管与病人直接接触一般被认为是医护人员的手获得病菌并随后传播给其他病人的主要来源，然而最近有几项研究表明，受污染的环境表面也发挥着传播病原体的重要作用。”自2003年CDC建议，医院要确保有适当的环境卫生措施，以减少由于环境污染所导致的病原微生物的传播。因此我国于1995年出台了医院消毒卫生标准GB15982-1995，规定了各类从事医疗活动的环境空气、物体表面、医护人员手、医疗用品。消毒剂、污水、污物处理卫生标准。 如表1：环境类别范围标准空气cfu/m3物体表面cfu/cm2医护人员手cfu/cm2Ⅰ类层流洁净手术室、层流洁净病房≤10≤5≤5Ⅱ类普通病房、产房、婴儿室、早产儿室、普通保护性隔离室、供应室无菌室、烧伤病房、重症监护病房≤200≤5≤5Ⅲ类儿科病房、妇产科检查室、注射室、换药室、治疗室、供应室清洁室、急诊室、化验室、各类普通病房和房间≤500≤10≤10Ⅳ类传染病科及病房-≤15≤15 表1各类环境空气、物体表面、医护人员手细菌菌落总数卫生标准医疗用品卫生标准：1 进入人体无菌组织、器官或接触破损皮肤、粘膜的医疗用品必须无菌。2 接触粘膜的医疗用品细菌菌落总数应≤20cfu/g或100cm2；致病性微生物不得检出。3 接触皮肤的医疗用品细菌菌落总数应≤200cfu/g或100cm2；致病性微生物不得检出。使用中消毒剂与无曲器械保存液卫生标准1 使用中消毒剂细菌菌落总数应≤100cfu/ML；致病性微生物不得检出。2 无菌器械保存液必须无菌。国家规定了对于物体表面，医疗用品表面以及医护人员手采样的标准步骤，如下所示：1.物体表面采样及检查方法1.1 采样时间选择消毒处理后4h内进行采样。1.2 采样面积被采表面100cm2，取全部表面；被采表面≥100cm2,取100cm2。1.3采样方法用5×5cm2的标准灭菌规格板；放在被检物体表面，用浸有无菌生理盐水平样液的棉拭子1支，在规格权内横竖往返各涂抹5次；并随之转动棉拭于。连续采样1-4个规格板面积；剪去手接触部分，将棉拭于放入装10ml采样液的试管中送检。门把手等小型物体则采用棉拭子直接涂抹物体的方法采样。1.4 细菌菌落总数检查可参照GB15982-19951.5 结果计算物体表面细菌菌落总数（cfu/cm2）=平皿上菌落的平均数×采样液稀释倍数/采样面积(cm2)2.医护人员手采样及检查方法2．1 采样时间在接触病人、从事医疗活动前进行采样。2. 2 采样面积及方法被检人五指并拢，将浸有无菌生理盐水采样液的棉试子一支在双手指曲面从指根到指端来回涂擦各两次（一只手涂擦面积30cm2〕，并随之转动采样棉试子，剪去手接触部位；将棉拭子放入装有10ml采样液的试管内这位。采样面积按平方厘米（cm2）计算。2. 3 细菌菌落总数检查可参照GB15982-19952.4结果计算手细菌菌落总数（cfu/cm2）=平皿上菌落的平均数×采样液稀释倍数/30cm23 医疗用品采样及检查方法3.1 采样时间在消毒或灭菌处理后，存放有效期内采样。3.2 采样量及采样方法可用破坏性方法取样的医疗用品，如输液（血）器、注射器和注射计等均参照《中华人民共和国药典》1990年版一部附录中《无菌检查法》规定执行。对不能用破坏性方法取样的特殊医疗用品，可用浸有无菌生理盐水采样液的棉试子在被检物体表面涂抹采样，被采表面100cm2，取全部表面；被采表面≥100cm2,取100cm2。3.3无菌检查按《中华人民共和国药典》1990年版一部附录中《无菌检查法》规定执行。3.4 细菌菌落总数检查可参照GB15982-19953.5 结果计算医疗用品细菌菌落总数（cfu/cm2）=平皿上菌落的平均数×采样液稀释倍数/采样面积（cm2）二． ATP生物发光法与传统平板培养法的关系ATP生物发光法是基于萤火虫发光原理，利用荧光素酶-荧光素体系，检测三磷酸腺苷(ATP)数量的一种快速有效的方法。ATP生物发光法的原理是虫荧光素酶(luciferase)在镁离子存在下，催化虫荧光素(luciferin)和ATP形成中间物后氧化成氧化型的荧光素，产生AMP，并将化学能转化成光能，释放出光子，反应表示如下：Luciferin +ATP+O2 http://www.tlyon.com/images/autopicdown/2014052560510.jpg Oxy-Luciferin+AMP+PPi+H2O+hv在一定的ATP浓度范围内，此反应所释放出的光强度与体系中存在的ATP数量成良好的线性关系，如图1。因为三磷酸腺苷(ATP)存在于所有的活体细胞中，并且各生长期的细菌都还含有较恒定的ATP 量，因此这可以作为一种活体细胞的指示剂，通过ATP生物发光法检测出ATP数量，并由此推算出体系中细菌的数量，如图2。http://www.tlyon.com/images/autopicdown/201405252041.jpg图2.ATP生物发光强度与ATP数量的关系http://www.tlyon.com/images/autopicdo

化学发光原理

化学发光的原理

光激化学发光原理

化学发光法的原理

鲁米诺（Luminol），化学名为3-氨基吩恶嗪-2-羧酸，是一种常用于化学发光检测中的化合物。鲁米诺化学发光原理涉及到一系列化学反应，这些反应最终导致光子的发射。以下是鲁米诺化学发光的基本原理： 基本反应步骤 1.氧化反应： - 鲁米诺在适当的条件下（通常是碱性环境）与过氧化氢（H?O?）或其他强氧化剂（如铁氰化钾K?）反应。 - H?O?在过氧化物酶（如辣根过氧化物酶HRP）的作用下分解，形成自由基中间体。 2.激发态形成： - 自由基中间体会进一步与鲁米诺反应，形成一个激发态的产物。 - 该激发态产物不稳定，会迅速衰变回基态。 3.光子发射： - 当激发态产物回到基态时，释放出的能量以光的形式发射出来，即产生了化学发光现象。 - 发光的颜色通常是蓝色至蓝绿色，波长约为425nm。 鲁米诺化学发光法广泛应用于多个领域，包括但不限于： - 犯罪现场调查：用于检测微量血液的存在，即使血液已经被清洗掉。 - 生物学研究：用于检测某些酶的活性以及细胞内的化学反应。 - 医疗诊断：用于检测血液中的某些物质，如炎症标志物等。 鲁米诺化学发光法的优点在于其灵敏度高、特异性好，能够提供快速的结果反馈。然而，为了确保反应的顺利进行，必须控制好反应条件，如pH值、温度以及催化剂的存在等。

[size=4]化学发光的原理化学发光是物质在进行化学反应过程中伴随的一种光辐射现象，可以分为直接发光和间接发光。直接发光是最简单的化学发光反应，有两个关键步骤组成：即激发和辐射。如A、B两种物质发生化学反应生成C物质，反应释放的能量被C物质的分子吸收并跃迁至激发态C*，处于激发的C*在回到基态的过程中产生光辐射。这里C*是发光体，此过程中由于C直接参与反应，故称直接化学发光。间接发光又称能量转移化学发光，它主要由三个步骤组成：首先反应物A和B反应生成激发态中间体C*(能量给予体)；当C*分解时释放出能量转移给F(能量接受体)，使F被激发而跃迁至激发态F*；最后，当F*跃迁回基态时，产生发光。一个化学反应要产生化学发光现象, 必须满足以下条件: 第一是该反应必须提供足够的激发能, 并由某一步骤单独提供, 因为前一步反应释放的能量将因振动弛豫消失在溶液中而不能发光 第二是要有有利的反应过程, 使化学反应的能量至少能被一种物质所接受并生成激发态 第三是激发态分子必须具有一定的化学发光量子效率释放出光子, 或者能够转移它的能量给另一个分子使之进入激发态并释放出光子。 化学发光分析测定的物质可以分为三类：第一类物质是化学发光反应中的反应物；第二类物质是化学发光反应中的催化剂、增敏剂或抑制剂；第三类物质是偶合反应中的反应物、催化剂、增敏剂等。这三类物质还可以通过标记方式用来测定其他物质，进一步扩大化学发光分析的应用范围。 化学发光反应的发光类型通常分为闪光型（flash type）和辉光型（glow type）两种。闪光型发光时间很短，只有零点几秒到几秒。辉光型又称持续型，发光时间从几分钟到几十分钟，或几小时至更久。[/size]

电化学发光原理